Córdoba, 24 - 26 Junio 2017 O Nanoestructuras de ceria-titania para fotodegradar azul de metileno con luz solar simulada C. Alberoni 1 , I. Barroso-Martín 2 , A. Infantes-Molina 2 , E. Rodríguez-Castellón 2 , L. Storaro 1 , A. Talon 1 , E. Moretti 1* 1 Dipartimento di Scienze Molecolari e Nanosistemi, Università Ca' Foscari Venezia, INSTM Venice Research Unit, Via Torino 155/B, 30172 Mestre Venezia, Italy 2 Departamento de Química Inorgánica, Cristalografía y Mineralogía (Unidad Asociada al ICP-CSIC), Facultad de Ciencias, Universidad de Málaga, Campus de Teatinos, 29071 Málaga, Spain *Autor principal: elisam@unive.it 1. Introducción En los últimos años la protección ambiental y el uso de fuentes de energía renovables son dos objetivos principales en la investigación química. La energía solar se puede aprovechar para la degradación fotocatalítica de moléculas orgánicas contaminantes, hormonas o medicamentos, tanto en el aire, en el agua, como en las superficies, porque la luz solar es capaz de descomponerlas [1]. A pesar de la gran cantidad de aplicaciones fotocatalíticas de la titania (TiO 2 ), fotocatalizador no tóxico, de bajo costo y muy prometedor [2], hay algunos factores críticos que limitan su fotoactividad. El principal es el valor de su salto de energía, que limita su uso como fotocatalizador en la región UV del espectro. Con el objetivo principal de extender su uso a la región visible del espectro, en literatura se ha propuesto el depósito de metales nobles en su superficie, modificaciones superficiales, así como el dopaje con iones de metales de transición o elementos de tierras raras. En este sentido, el uso de ceria (CeO 2 ) ha atraído una gran atención debido a propiedades como su biocompatibilidad, inercia química así como su actividad en reacciones de oxidación, relacionada con la formación vacantes de oxígeno en su superficie [3]. Se ha comprobado que el sistema oxídico mixto CeO 2 -TiO 2 es más fotoactivo que la titania pura debido a la disminución del salto de energía y a la mejora en la movilidad de los excitones. Este trabajo tiene como objetivo desarrollar fotocatalizadores basados en nanoestructuras de titania que sean activas en el visible, dopando la matriz de titania con cerio. Principalmente se pretende evaluar tanto el papel del cerio como la morfología del nanomaterial en la respuesta fotocatalítica bajo luz UV y solar. 2. Experimental Las nanoestructuas de TiO 2 se prepararon mediante síntesis hidrotermales para obtener los correspondientes nanotubos o nanopartículas [4] de TiO 2 con CeO 2 . Se prepararon dos familias de catalizadores que contenían diferentes cargas de CeO 2 (0.1 a 5.0% en peso), una familia basada en nanotubos CeTNTx; y otra en nanopartículas, CeTNPx (x= porcentaje en peso de CeO 2 ).Tras una completa caracterización textural y estructural, los catalizadores se estudiaron en la fotodegradación de azul de metileno en suspensión acuosa bajo irradiación de luz UV y solar simulada, a temperatura ambiente y presión atmosférica. 3. Resultados y discusión Los resultados de caracterización indican que ambas familias están compuestas principalmente por anatasa (80%) mientras que el Ce está presente como Ce(III) y Ce(IV) en su superficie. Los valores de área superficial están en el intervalo 102-12 m 2 /g en los nanotubos y entre 78 y 56 m 2 /g en las nanopartículas,